本发明专利技术公开了一种用于餐厨垃圾的生物干化的菌株、筛选方法及应用，涉及餐厨垃圾的生物干化领域，所述菌株为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)或解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)；所述枯草芽孢杆菌(Bacillussubtilis)的命名为FW91，保藏编号为：CGMCC No.23139；所述解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)的命名为FW1，保藏编号为：CGMCCNo.23138。本发明专利技术筛选的菌株协同用于餐厨垃圾生化干化处理中，与木屑、餐厨垃圾以一定的比例混合，可提高餐厨垃圾中CODcr的去除效率，尤其是淀粉的去除率，高达88％以上，并产生大量生物热，使餐厨垃圾中的水分蒸发，实现固液分离，从而使餐厨垃圾迅速减量，降低餐厨垃圾的处理运输成本。降低餐厨垃圾的处理运输成本。降低餐厨垃圾的处理运输成本。
【技术实现步骤摘要】
一种用于餐厨垃圾的生物干化的菌株、筛选方法及应用
[0001]本专利技术涉及餐厨垃圾的生物干化领域，具体涉及一种用于餐厨垃圾的生物干化的菌株、筛选方法及应用。
技术介绍
[0002]餐厨垃圾主要来源于居民住宅、商业机构(如餐厅)、社会机构(如学校食堂)和工厂餐馆等，餐厨垃圾处理与处置问题已经成为影响食品安全和生态安全的潜在危险源。近年来餐厨垃圾产生量增长迅速。我国作为餐饮大国，2017年我国餐饮垃圾年产量已达6.3
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107t(许博，等.2019)，预计到2030年，将增长到4.80
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108t(XU Q Y，et al.2011)。如此巨量的餐厨垃圾已经成为制约城市经济发展和社会文明建设的重要问题。
[0003]餐厨垃圾中主要包括：餐馆、食堂等的饮食剩余物，果蔬、肉、油脂、面点等加工废弃物以及过期食品等。餐厨垃圾具有产量大、源头分散、易腐败等特点，故其收集运输处置就要求更高，需要做到及时、安全和卫生。近年来，随着城市垃圾分类工作的不断推进，为更好地收集餐厨垃圾并集中处置，城市餐厨垃圾收集运输系统面临建设投资大、运行成本高、管理难度大等诸多问题。
[0004]餐厨垃圾具有高有机物含量、高含水率、高盐分、低热值、易生物降解等特点。餐厨垃圾处理处置技术主要包括：厌氧发酵、好氧堆肥、生产饲料、焚烧和填埋等，其中，以厌氧发酵最为普遍(吕凡，等.2017)，但厌氧发酵的沼渣沼液和好氧堆肥的有机肥料都存在着二次污染的问题，如果采取农田消纳方式处置沼渣将存在土壤盐碱化的风险，而且好氧堆肥的肥料具有肥效差、农户接受度低、农业用肥季节性等因素限制也制约了该方法的推行。其他方式，如：填埋正逐步被法律所禁止，饲料化存在食品安全问题，高含水低热值使得焚烧处理成本高昂。现行餐厨垃圾处理处置方式均存在着明显的缺点和不足。
[0005]因此，开发低运行成本、操作简单、处理效率高的新型处理工艺具有十分必要性。随着有机固废处理技术的发展，生物干化工艺在近几年逐渐兴起，作为一种针对高含水有机固废减量处理技术，其过程利用好氧微生物代谢活动的产热，辅助通风提高物料的脱水速率，从而降低废弃物水分含量达到减量的目的。而且，餐厨垃圾富含碳水化合物、蛋白质、脂肪，及氮、磷、钙、钾等营养元素，C/N较高，易被好氧微生物降解。实践证明，利用微生物强化技术分解处理餐厨垃圾可显著提高有机污染物的降解效率，提高单位时间内的生物热的产生效率，是一种投资小且高效的方法，接种外源性高效微生物、添加发酵用辅料基质等措施。微生物制剂不仅可以快速发酵，高效降解有机物，快速除去水分。其具有效率高、成本低等优点。鉴于此，本申请提供一种用于餐厨垃圾的生物干化的菌株、筛选方法及应用。
技术实现思路
[0006]本专利技术所要解决的技术问题是提供一种用于餐厨垃圾的生物干化的菌株、筛选方法及应用。快速、高效的实现餐厨垃圾生物干化处理的目的。
[0007]本专利技术为了解决上述技术问题，第一个目的是提供一种用于餐厨垃圾的生物干化
的菌株，所述菌株为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)或解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)；已于2021年8月12日，保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(CGMCC)；所述枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)的命名为FW91，保藏编号为：CGMCC No.23139；所述解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)的命名为FW1，保藏编号为：CGMCC No.23138。
[0008]本专利技术的有益效果是：本专利技术筛选的菌株协同用于餐厨垃圾生化干化处理中，与木屑、餐厨垃圾以一定的比例混合，可提高餐厨垃圾中CODcr的去除效率，尤其是淀粉的去除率，高达88％以上，并产生大量生物热，使餐厨垃圾中的水分蒸发，实现固液分离，从而使餐厨垃圾迅速减量，降低餐厨垃圾的处理运输成本，剩余残渣可作为腐殖质或有机肥用于农林种植。
[0009]第二个目的是提供一种用于餐厨垃圾的生物干化的菌株的筛选方法，包括如下步骤：
[0010]步骤1：餐厨垃圾的取样及驯化培养：取餐厨垃圾和木屑按照按碳氮比为(15
‑
35):1调节后充分混合，并调节含水率至55
‑
65％，得到混合物料；将混合物料进行有氧发酵的培养驯化，经5
‑
9天培养驯化，将混合物料温度升至65
‑
70℃，得到培养驯化的混合物料；
[0011]步骤2：菌株的分离筛选：取培养驯化的混合物料与无菌水按照重量比为1:(4
‑
5)混合，反复剧烈震荡，形成混合菌液；混合菌液采用倍比稀释法稀释成10
‑1到10
‑7梯度的菌悬液，取相同体积量每稀释度的菌悬液于餐厨垃圾为碳源的固体培养基进行刮板涂布，后于40
‑
50℃恒温培养箱观察菌落形态，通过比较菌落形态，挑取生长良好的菌落于固体培养基中重复进行划线分离纯化，直至每次得到的菌落形态特征一致，得到三株菌株，分别命名为FW1、FW2、FW91；
[0012]步骤3：三株菌株通过性能测定的再次筛选：分别对FW1、FW2、FW91菌株扩培，得到扩培的FW1菌剂、FW2菌剂及FW91菌剂，后分别与混合物料混合，进行有氧发酵；通过比较扩培的FW1菌剂、FW2菌剂及FW91菌的粗脂肪降解率、淀粉降解率、蛋白质降解率、SCOD去除率及总减重率，得到效果显著的FW1和FW91菌株，即为用于餐厨垃圾的生物干化的菌株。
[0013]进一步，步骤3中菌株扩培的方法为：
[0014]1)调节扩培培养基pH至6.5
‑
7.5，后高压蒸汽灭菌；
[0015]2)在超净工作台内接种菌株(FW1、FW2、FW91)，置于33
‑
40℃，100
‑
120r/min条件下震荡培养36
‑
60h后至扩培培养基的培养液完全浑浊，浊度为0.4
‑
0.6麦氏浊度时，扩培培养基的培养液有效菌含量达到107‑
109cfu/mL，完成菌株扩培。
[0016]采用上述进一步方案的有益效果是：能够有效的筛选出用于餐厨垃圾的生物干化的菌株。
[0017]进一步，所述固体培养基为：餐厨垃圾烘干制粉20g、磷酸氢二钾0.05％、硫酸镁0.05％、1％三氯化铁溶液0.2％、硫酸铵0.05％、酵母粉0.05％、氯化钠0.05％、琼脂1.5％、蒸馏水1000ml；
[0018]所述扩培培养基为：餐厨垃圾烘干制粉20g、磷酸氢二钾0.05％、硫酸镁0.05％、1％三氯化铁溶液0.2％、硫酸铵0.05％、酵母粉0.05％、氯化钠0.05％、蒸馏水1000ml。
[0019]第三个目的是提供一种用于餐厨垃圾的生物干化的复合菌剂，所述复合菌剂包括枯草芽孢杆菌FW91和解淀粉芽孢杆菌FW1，所述枯草芽孢杆菌FW91和解淀本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于餐厨垃圾的生物干化的菌株，其特征在于，所述菌株为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)或解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)；所述枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)的命名为FW91，保藏编号为：CGMCC No.23139；所述解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)的命名为FW1，保藏编号为：CGMCC No.23138。2.基于权利要求1所述一种用于餐厨垃圾的生物干化的菌株的筛选方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1：餐厨垃圾的取样及驯化培养：取餐厨垃圾和木屑按照碳氮重量比为(15
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35):1调节后充分混合，并调节含水率至55
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65％，得到混合物料；将混合物料进行有氧发酵的培养驯化，经5
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9天培养驯化，将混合物料温度升至65
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70℃，得到培养驯化的混合物料；步骤2：菌株的分离筛选：取培养驯化的混合物料与无菌水按照重量比为1:(4
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5)混合，反复剧烈震荡，形成混合菌液；混合菌液采用倍比稀释法稀释成10
‑1到10
‑7梯度的菌悬液，取相同体积量每稀释度的菌悬液于餐厨垃圾为碳源的固体培养基进行刮板涂布，后于40
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50℃恒温培养箱观察菌落形态，通过比较菌落形态，挑取生长良好的菌落于固体培养基中重复进行划线分离纯化，直至每次得到的菌落形态特征一致，得到三株菌株，分别命名为FW1、FW2、FW91；步骤3：三株菌株通过性能测定的再次筛选：分别对FW1、FW2、FW91菌株扩培，得到扩培的FW1菌剂、FW2菌剂及FW91菌剂，后分别与混合物料混合，进行有氧发酵；通过比较扩培的FW1菌剂、FW2菌剂及FW91菌的粗脂肪降解率、淀粉降解率、蛋白质降解率、SCOD去除率及总减重率，得到效果显著的FW1和FW91菌株，即为用于餐厨垃圾的生物干化的菌株。3.根据权利要求2所述一种用于餐厨垃圾的生物干化的菌株的筛选方法，其特征在于，步骤3中菌株扩培的方法为：1)调节扩培培养基pH至6.5
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7.5，后高压蒸汽灭菌；2)在超净工作台内接种菌株，置于33
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40℃，100
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120r/min条件下震荡培养36
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60h后至扩培培养基的培养液完全浑浊，浊度为0.4
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0.6麦氏浊度时，扩培培养基的培养液有效菌含量达到107‑
109cfu/mL，完成菌株扩培。4.根据权利要求3所述一种用于餐厨垃圾的生物干化的菌株的筛选方法，其特征在于，所述固体培养基为：餐厨垃圾烘干制粉20g、磷酸氢二钾0.05％、硫酸镁0.05％、1％三氯...
【专利技术属性】
技术研发人员：郑晓伟，刘丹，王海潮，郭栋，李珊，
申请(专利权)人：北京市科学技术研究院资源环境研究所，
类型：发明
国别省市：
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